(57)【要約】【課題】微小な貫通孔の内部における汚れ、加工屑等が十分に洗浄できない。【解決手段】軸方向に貫通孔を有する筒状体からなる光通信用部品の洗浄方法であって、電気分解によって生成した電解イオン水を溶媒として界面活性剤を添加した洗浄液を用いて洗浄する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向に貫通孔を有する筒状体からなる光通信用部品の洗浄方法であって、電気分解によって生成した電解イオン水を溶媒として界面活性剤を添加した洗浄液を用いて洗浄することを特徴とする光通信用部品の洗浄方法。
【請求項２】
上記洗浄液を４０〜８０℃に加温することを特徴とする請求項１に記載の光通信用部品の洗浄方法。
【請求項３】
上記電解イオン水がｐＨ８．５以上のアルカリ性であることを特徴とする請求項１又は２に記載の光通信用部品の洗浄方法。
【請求項４】
上記界面活性剤を洗浄液に対して０．１〜２．５体積％の割合で添加したことを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の光通信用部品の洗浄方法。
【請求項５】
上記洗浄液を用いた洗浄の後、電解イオン水を用いてこの洗浄液を除去することを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の光通信用部品の洗浄方法。
【請求項６】
上記光通信用部品をその軸方向に立てた状態で洗浄することを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の光通信用部品の洗浄方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、一般的な加工部品より精密な寸法精度を要求される棒状の円筒体で比較的小径な軸方向に貫通孔を有する光通信部品の洗浄方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
光コネクタは光ファイバ同士を接続するためフェルールが使用されている。このフェルールは、例えば外径が１〜３ｍｍ、長さが６〜１６ｍｍ程度で、中心に直径０．１１〜０．１２ｍｍの貫通孔を有する円筒状である。
【０００３】
光コネクタにおいて２本の光ファイバを接続する際は、フェルールの貫通孔に挿通保持した光ファイバの端面を当接させて接続する。この接続時の光ファイバの軸心を一致させることは接続損失を低下させるために非常に重要であるため、光ファイバを保持するフェルールの端面は極めて清潔にしておけなければならない。
【０００４】
このため、フェルールの端面に付着した極めて小さなゴミ、ホコリ、脂肪、
また、フェルールの貫通孔の加工時に生じる汚れ、加工時に発生する加工屑、研磨剤等を十分に除去するため洗浄作業が行われる。
【０００５】
この洗浄方法として、図５に示すように、水道水や工業用水を溶媒として界面活性剤を添加した中性領域またはアルカリ性領域の洗浄液２が入っている浴槽３にフェルール１をさせて、超音波４によりフェルール１を振動させながら超音波振動による脱気効果と洗浄液２の表面張力を利用して内孔の中まで浸透させて洗浄を施している（特許文献１参照）。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００２−３５５６２３公報参照
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記フェルール１に対する洗浄力は、洗浄液２自体が持つ洗浄力に大きく影響される。上記水道水や工業用水を溶媒として用いた洗浄液ではフェルール１の外周面や両端面においては十分な洗浄ができるが、貫通孔の内周面に関しては、貫通孔の直径が０．１１〜０．１３ｍｍと非常に小さいことから、洗浄液自体の表面張力が大きく貫通孔の内部に十分に浸透させることができず、十分に洗浄することが困難であった。
【０００８】
また、フェルール１の貫通孔は、研磨加工したときのばらつきにより、研磨屑、研磨剤の付着量が大いに変わることから更に内孔洗浄力に影響を及ぼしている。
【０００９】
さらに、フェルール１を浴槽３に浸水させて洗浄を施していたことから、フェルール１同士の重なり合いなどで超音波振動４に対して妨げになる部分等が発生し洗浄ムラが起こるという問題を有していた。
【００１０】
またさらに、浴槽３内でフェルール１同士が、超音波４の振動によりぶつかり合い傷がつき易いという不具合も生じており、即ちフェルール１は、光ファイバ同士を接続するために使用され、フェルール１端面部分に傷がついてしまうと光学特性に影響を及ぼしてしまう。
【００１１】
また、より洗浄力を高めるために添加する界面活性剤の比率が２．５体積％程度と高くなり、地球環境に対し悪影響を及ぼすことも考えられる。
【００１２】
さらに、フェルールが地上系で採用される場合には問題が生じなかったが、光コネクタの普及により海底ケーブルの中継器内で採用されることとなり、万一故障した場合、引き上げ交換する経費が膨大に掛かるために、特に厳しい信頼性を要求されるようになった。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
そこで本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、本発明の光通信用部品の洗浄方法は、軸方向に貫通孔を有する筒状体からなる光通信用部品の洗浄方法であって、電気分解によって生成した電解イオン水を溶媒として界面活性剤を添加した洗浄液を用いて洗浄することを特徴とする光通信用部品の洗浄方法である。
【００１４】
また、本発明の光通信用部品の洗浄方法は、上記洗浄液を４０〜８０℃に加温することを特徴とする。
【００１５】
さらに、本発明の光通信用部品の洗浄方法は、上記電解イオン水がＰＨ８．５以上のアルカリ性の水からなることを特徴とする。
【００１６】
またさらに、本発明の光通信用部品の洗浄方法は、上記界面活性剤を洗浄液に対して０．１〜２．５体積％の割合で添加したことを特徴とする。
【００１７】
また、本発明の光通信用部品の洗浄方法は、上記洗浄液を用いた洗浄の後、電解イオン水を用いて上記洗浄液を除去することを特徴とする。
【００１８】
さらに、上記光通信用部品をその軸方向に立てた状態で洗浄する事を特徴とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】
次いで、本発明の実施形態を詳細に説明する。
【００２０】
本発明の光通信用部品の洗浄方法は、シングルモード用フェルール、マルチモード用フェルール、減衰器等円筒体、スリーブ等の軸方向に貫通孔を有する筒状体からなる光通信用部品を洗浄するための方法であって、電気分解によって生成した電解イオン水を溶媒として界面活性剤を添加した洗浄液を用いて洗浄することを特徴とするものである。
【００２１】
これによって、洗浄液の溶媒として洗浄効果の高い電解イオン水を使用しているため、界面活性剤の添加比率を下げることができ、地球環境においても負荷を低減でき、特に、フェルールの貫通孔のような狭い部分への浸透性が向上し洗浄力が高くなる。
【００２２】
上記電気分解によって生成した電解イオン水は、洗浄液の溶媒として作用するものであり、この電解イオン水を構成する水分子の大きさが直径３．３Åと反応性に富む小さな分子であり、酸素原子と２個と水素原子との結合からなる。さらに、酸素原子の陰性度が高く、電子が偏在し電気双極子を形成し、この双極子の形成により、水の大きなクラスター構造から単独クラスター構造へ変化する。単独クラスターが形成されると、クラスターの活性力により、正の電荷側（Ｈ＋側）に疎水基（油分吸着性が高い）と負の電荷側（Ｏ−側）に親水基（濡れ性が高い）を持つ界面活性度の高い物質を多量に発生し、さらに洗浄度を上げることができる。この界面活性度の高い物質によって、濡れ性が向上し一般の水である水道水や工業用水と比較すると表面張力が１５％程度低下する傾向にあるため、特に、貫通孔の直径が０．１１〜０．１３ｍｍと非常に小さいフェルール等に対する浸透性が著しく向上し洗浄力が高くなるものである。
【００２３】
また、上記電解イオン水は、ｐＨ８．５以上のアルカリ性であることが好ましく、アルカリ性とすることで製品の油脂系からなる汚れに対しての洗浄力に効果がある。一方、電解イオン水のｐＨが８．５未満となると、アルカリ性が小さくなり、汚れに対して洗浄効果が小さくなる。
【００２４】
なお、このような電解イオン水は、電気分解時の電圧や電流値を変化させる、又は電解時間を変化させる等の手段により得ることができる。
【００２５】
また、この電解イオン水を溶媒とした洗浄液に添加する界面活性剤には、油脂分の乳化作用を促進させること起泡性を抑える為に、ポリオキシエチレン脂肪酸エステルなどの脂肪酸系、ポリオキシエチレンラノリンエーテル等のラノリンアルコー系、脂肪酸ジエタノールアミドなどのアミド系、これらのノニオン界面活性剤等を使用する。なお、洗浄液を加温することを考慮して、アルキルアリルスルホン酸塩等のアルキル系、アルファオレフィンスルホン酸塩などのオレフィン系、アルファオスルホ脂肪酸エステル塩等の脂肪酸系、アルキルベンゼンスルホン酸塩などのアルキルベンゼン系のアニオン活性剤を微量添加することが好ましい。
【００２６】
上記界面活性剤は、洗浄液１００体積％に対して、０．１〜２．５体積％添加することが好ましい。これは、光通信用部品の加工による油脂分などの付着汚れに対して界面活性剤がもつ乳化分散作用を利用して洗浄するためである。上記洗浄液の界面活性剤添加量が０．１体積％未満となると、界面活性剤の乳化分散作用が弱まり洗浄不足を発生させる。一方、２．５体積％を超えると、環境影響が懸念される。
【００２７】
また、この洗浄液を４０〜８０℃に加温して用いることが好ましく、界面活性剤によって濡れ性が向上し、洗浄液の表面張力が一般の水である水道水や工業用水と比較すると１５％程低下するため、微小な貫通孔内にも効率よく浸透し、洗浄力をより高くすることができる。
【００２８】
上記温度が４０℃未満となると、表面張力が低下し浸透性が弱くなる傾向が発生し、一方、８０℃を越えると、添加している界面活性剤の曇点の関係で白濁が起こり洗浄力が低下する。
【００２９】
なお、洗浄液を加温するには、光通信用部品を入れた容器に洗浄液を浸した状態でヒーター等によって加温する。
【００３０】
このような洗浄液を用いて光通信用部品を洗浄するには、        容器に洗浄対象である光通信用部品を投入して洗浄液に浸漬した状態で、超音波振動を加える。
【００３１】
特に、図１に示すように、無数の小径の穴５が開いている固定治具６にフェルール１等の光通信用部品をその軸方向に立てて洗浄液中に浸漬することが好ましい。
【００３２】
例えばフェルール１を洗浄する場合について説明する。
【００３３】
先ず、図１に示すように、フェルール１を無数の小径の穴５に軸方向に立てて固定する。穴５は直径が２〜３ｍｍの大きさで、これはフェルール１の直径よりも１ｍｍ程度大きくしており、洗浄液がフェルール１の外周にも施し洗浄できるよう構成されている。このように軸方向に固定することで、貫通孔２の内周面を効率よく洗浄するとともに、洗浄液がフェルール１の外周面にも浸漬することで洗浄できるよう固定されている。固定治具６に固定されているため、フェルール１自体が損傷することなく洗浄でき、信頼性の高い製品が提供できる。
【００３４】
次いで、固定したフェルール１を図２に示すように、洗浄液２の入った洗浄漕３内に入れ、超音波４で振動を加え洗浄を行う。
【００３５】
このような洗浄方法を用いることで、軸方向に貫通孔を有する筒状体からなる光通信用部品の外周面、両端面に対して均等な洗浄を施せる。さらに、超音波振動が貫通孔内に効率よく行き渡り、洗浄ムラが発生することなく、優れた洗浄を行うことができる。
【００３６】
なお、一般的に、フェルール１の貫通孔２は、図１に示すように一方端側にテーパ部２ａが形成されており、このテーパ部２ａが下方にくるよう固定治具３の穴溝４に固定することが好ましく、テーパ部２ａが下方にくることで超音波振動が下方から上方に伝わる際、貫通孔内に効率良く伝えることができる。
【００３７】
さらに、その後、電解イオン水を用いてこの洗浄液を除去することが好ましく、電解イオン水自体が水道水や工業用水に比較して表面張力が１５％程度低下する性質により、光通信用部品の外周面、端面はもとより貫通孔内に残る洗浄液に含まれる界面活性剤等を完全に除去することができる。
【００３８】
【実施例】
以下本発明の実施例を説明する。
【００３９】
本発明の図１に示すようなフェルールを得るため、外径２．５５〜２．７ｍｍ、直径０．１１５〜１２ｍｍの貫通孔を有する円筒状のジルコニアセラミックス焼結体を形成した。
【００４０】
次いで、図３に示すように、貫通孔７の直径を０．１２６〜０．１２７ｍｍに加工をするため、この加工に適した線径のピアノ線ワイヤー８を焼結体の貫通孔７に通し研磨用スラリー９を塗布し、焼結体を回転させピアノ線ワイヤー８を軸方向に往復させ加工を行った。
【００４１】
この研磨用スラリー９には、油脂類をもちいた疎水性溶媒に研磨剤のダイヤモンドパウダに分散効果の高い界面活性剤を０．１〜１０重量％添加しダイヤモンドパウダを均一に攪拌分散させたものを使用した。
【００４２】
さらに、フェルール１の外周面を外径が２．４９９〜２．５００ｍｍになるよう加工を行った。この時の研磨用スラリーは同様に、油脂類をもちいた疎水性溶媒に研磨剤のダイヤモンドパウダに分散効果の高い界面活性剤を０．１〜１０重量％添加しダイヤモンドパウダを均一に攪拌分散させたものを使用して研磨加工を行った。
【００４３】
次に、得られたフェルールに、図２に示すような洗浄を実施した。洗浄液２が入っている浴槽３に、１００個のフェルール１を固定できるよう小径の穴溝５を有する固定治具６にフェルール１を固定し、超音波４により超音波振動させてフェルール１の洗浄を施した。
【００４４】
この時の洗浄液２は、比較例として水道水を溶媒とし界面活性剤を０．１体積％添加しｐＨ８．５のアルカリ性とした洗浄液、２．５体積％添加しｐＨ１１にしたアルカリ性の洗浄液を用いた。
【００４５】
更に本発明例として、ｐＨ８．５のアルカリ性で還元性の電解イオン水を溶媒として界面活性剤を０．１体積％添加した洗浄液、電解イオン水を溶媒として界面活性剤を２．５％添加したものを用いた。
【００４６】
この洗浄液を常温状態、４０℃に加温した状態、８０℃に加温した状態とし、洗浄液中に３０分浸漬して洗浄した。
【００４７】
洗浄効果を確認するため、図４に示すようにフェルール１の貫通孔７内の汚れ具合をピンゲージ１０による通り検査及び止まり検査による不良率で、またフェルール１の外周面、端面の全体の汚れの度合いを電子顕微鏡（１０倍）を用いた外観の検査によって汚れの付着の有無で不良率を算出して評価した。
【００４８】
なお、実験は、各洗浄液において、試料１００個を各５ロットで実施した。
【００４９】
結果を表１に示す。
【００５０】
【表１】
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【００５１】
表１より明らかなように、アルカリ性の電解イオン水を溶媒として界面活性剤を０．１％添加した場合、洗浄液が常温において内孔の平均不良率が１３．４％、外周が２．２％以下、４０℃においては、内孔が７．８％、外周が１．２％、８０℃においては、内孔が５．４％、外周が０．８％と非常に低い値となっており、高い洗浄力を有する。
【００５２】
これに対し、水を溶媒とした場合、洗浄液が８０℃においても内孔が１５．４％、外周が１０．６％と、電解イオン水を溶媒として、常温の場合より、不良率が高く洗浄力が劣ることがわかった。
【００５３】
また、界面活性剤を２．５体積％添加した洗浄液を用いた試料は、洗浄液が常温において内孔の平均不良率が６．８％、外周が０．４％以下、４０℃においては、内孔が５．８％、外周が０．４％、８０℃においては、内孔が２．２％、外周が０．６％と非常に低い値となっており、より高い洗浄力を有する。
【００５４】
これに対し、水を溶媒とした場合、洗浄液が８０℃においても内孔が５．４％、外周が１．０％と、電解イオン水を溶媒とした常温の場合より、外周の不良率が高く洗浄力が劣ることがわかった。
【００５５】
【発明の効果】
本発明光通信用部品の洗浄方法によれば、電気分解によって生成した電解イオン水を溶媒として界面活性剤を添加した洗浄液を用いて洗浄することから、洗浄液の表面張力を低下させることができ、微小な貫通孔の内部にも洗浄液が入り込み、汚れ等の付着物を効率良く除去することができる。
【００５６】
また、上記洗浄液を４０〜８０℃に加温することから、より表面張力が低下し、さらに洗浄効果の高いものとなる。
【００５７】
さらに、上記電解イオン水がｐＨ８．５以上であり、界面活性剤を洗浄液に対して０．１〜２．５体積％の割合で添加したことから、光通信用部品の加工による油脂分などの付着汚れに対して界面活性剤がもつ乳化分散作用を利用して効果的に洗浄することができる。
【００５８】
また、上記洗浄液を用いた洗浄の後、電解イオン水を用いて上記洗浄液を除去することから、洗浄液に含まれる界面活性剤や、汚れの付着をより完全に除去することができる。
【００５９】
さらに、上記光通信用部品をその軸方向に立てた状態で洗浄することから、フェルール等の光通信用部品自体が損傷することなく洗浄でき、信頼性の高い製品を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の洗浄方法の一実施形態を示す説明図である。
【図２】本発明の洗浄方法の一実施形態を示す説明図である。
【図３】フェルールの加工方法を説明するための図である。
【図４】本発明の洗浄方法の評価方法を示す断面図である。
【図５】従来の洗浄方法を示す説明図である。
【符号の説明】
１：フェルール
２：洗浄液
３：洗浄漕
４：超音波
５：穴
６：固定治具
７：貫通孔
７ａ：テーパ部
８：加工用ワイヤー
９：研磨用スラリー
１０：ピンゲージ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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